Efficient lysis of cancer-associated fibroblasts by next-generation reovirus and development of innovative cancer virotherapy

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17H04101
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Applied pharmacology
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: SAKURAI FUMINORI 大阪大学, 薬学研究科, 准教授 (70370939)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大河原 賢一 神戸薬科大学, 薬学部, 教授 (30291470)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 腫瘍溶解性ウイルス / レオウイルス / Drug delivery system / 腫瘍ターゲティング / ナノ粒子

Outline of Final Research Achievements

Cancer-associated fibroblasts (CAF) are an important target for cancer therapy. I this study, we examined whether oncolytic reovirus mediated cytotoxic effects on mouse CAF. We demonstrated that reovirus induced apoptosis of mouse CAF. In addition, reovirus-mediated apoptosis of mouse tumor cells and CAF resulted in improvement of tumor accumulation of nanoparticle formulations following subsequent administration. Reovirus induced down-regulation of hypoxia inducible factor-1alpha (HIF-1alpha) in the tumor following administration, resulting in malignant transformation of tumors.

Free Research Field

遺伝子治療学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

癌関連線維芽細胞は、癌治療の重要な治療標的であるが、癌細胞と癌関連線維芽細胞の両者に殺細胞効果を示す薬剤は開発されていない。本研究では、レオウイルスが癌細胞と癌関連線維芽細胞の両者に殺細胞効果を示すことを明らかにした。このような腫瘍溶解性ウイルスは他には報告されておらず、レオウイルスの特長であると言える。またレオウイルスは、種々の抗癌剤と併用するプロトコールが臨床でも用いられているが、本研究ではレオウイルスの前投与によりナノ粒子製剤の腫瘍集積性が向上することが示された。これまでレオウイルスが併用する薬剤の体内動態に及ぼす影響は報告されておらず、本研究は重要な情報を提供できるものと期待される。